Файл: Курсовая работа по дисциплине Деревянные конструкции Тема Проектирование конструкций покрытия и несущего каркаса здания.docx
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 268
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ечение удовлетворяет проверке на прочность ( I группа предельных состояний).
Расчет по второму предельному состоянию
Проверка рабочего настила на прогиб производится при первом сочетании нагрузок.
<=
Момент инерции определяем аналогично определению момента сопротивления.
Момент инерции сечения одной доски
= = 0,00000053 м4
Определяем относительный прогиб настила и сравниваем с предельным:
= = 0,0062< = = 0,008
- предельный относительный прогиб обрешетки при шаге прогонов 1,050 м по интерполяции значений
Если кровельный материал плоский, из условия проветривания высоту рабочего настила следует принимать не менее 50мм. В случае если кровельный материал имеет волнистый профиль, сечение рабочего настила подбирают из условия выполнения проверок на прочность и прогиб.
При шаге конструкций L= 3,8 мы используем прогоны спаренные неразрезные.Принимаем сечение прогона из бруса размером 200х100 мм, согласно сортамента пиломатериалов (ГОСТ24454-80).Шаг прогонов— В= 1,200 м.
Подсчет нагрузки на 1 м2покрытия представлен в табл. 1.2. Снеговая нагрузка определяется также, как и при расчете настила. Полная нагрузка на
1 пог.м при шаге прогонов —1,200 м: нормативная
qн= 151∙1,200= 1,81кН/м; расчетная qр= 1.97∙1,200= 2,36 кН/м.
Где bн, bп —ширина сечения рабочего настила и прогона;
hп —высота сечения прогона;
γд — объемный вес древесины;
сп —шаг прогонов.
Расчетное сопротивление древесины изгибу ????и = ????иа ∙ ????дл*????в ∙ ????т ∙ ????б ∙ ????с.с = 22,5∙ 0,66*1.0*1.0*1.0*1.0 = 14,85МПа. Модуль упругости древесины Е= 11500 МПа.
При расчетах прогона надо иметь ввиду, что прогон работает на косой изгиб.
Геометрические характеристики сечения:
= = 6.667 ∙ 10−4 м 3
= = 3.33 ∙ 10−4 м3
= = 6.667 ∙ 10−5 м 4
= 2 = 1.667 ∙ 10−5 м 4
Расчет по первому предельному состоянию
Проверка прогона на прочность.
σ= <=Rи
Расчетная нагрузка и изгибающий момент при a=17 0
q1 =qp*cos(α)= 2,36*0,956=2,26 кН/м
q2 =qp*sin(α)= 2,36*0,292=0,69 кН/м
= = 4,34 кН*м
= = 1,32 кН*м
σ= = 10,47 Мпа <= Rи =12,87 Мпа
Запас условий прочности (12,87 -10,47) /12,87=18,6 %
Расчет по второму предельному состоянию
Относительный прогиб прогона
q1 =qн*cos(α)=1,81*0,95=1,72 кН/м
q2 =qн*sin(α)=1,81*0,29=0,52 кН/м
= = 0,0003
= = 0,0004
= 0,0005<= = = 0,0060
-предельный прогиб прогона, определяется по СП 20.13330.2016 табл. Е.1
Расчет стыка прогона.
Концы досок одного ряда
Расчет по второму предельному состоянию
Проверка рабочего настила на прогиб производится при первом сочетании нагрузок.
<=
Момент инерции определяем аналогично определению момента сопротивления.
Момент инерции сечения одной доски
= = 0,00000053 м4
Определяем относительный прогиб настила и сравниваем с предельным:
= = 0,0062< = = 0,008
- предельный относительный прогиб обрешетки при шаге прогонов 1,050 м по интерполяции значений
Если кровельный материал плоский, из условия проветривания высоту рабочего настила следует принимать не менее 50мм. В случае если кровельный материал имеет волнистый профиль, сечение рабочего настила подбирают из условия выполнения проверок на прочность и прогиб.
Расчет прогонов
При шаге конструкций L= 3,8 мы используем прогоны спаренные неразрезные.Принимаем сечение прогона из бруса размером 200х100 мм, согласно сортамента пиломатериалов (ГОСТ24454-80).Шаг прогонов— В= 1,200 м.
Сбор нагрузок
Подсчет нагрузки на 1 м2покрытия представлен в табл. 1.2. Снеговая нагрузка определяется также, как и при расчете настила. Полная нагрузка на
1 пог.м при шаге прогонов —1,200 м: нормативная
qн= 151∙1,200= 1,81кН/м; расчетная qр= 1.97∙1,200= 2,36 кН/м.
№ | Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэффициент надежности | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
1 | Мягкая черепица RUFLEX 8 кг/м 2 | 0,08 | 1,05 | 0,084 |
2 | Защитный настил (сплошной) – доска125х25 мм. | 0.025∙5=0.125 | 1,1 | 0,0138 |
3 | Рабочий настил 100х25 мм с шагом в осях 250 мм ????н ∙ ℎн ∙ ????Д⁄с | 0.1∙0.025∙5/0.25 =0.05 | 1,1 | 0.055 |
4 | Рабочий настил –доска 0,100х0,040 м с шагом в осях 0,325 м h н∙bн∙γд/cн | 0.3∙0.15=0.045 | 1,2 | 0.054 |
5 | Прогон 0,200х2х0,044 м с шагом в осях 1,050 м hп∙bп∙γд/cп. | 0.0007 | 1,2 | 0.00084 |
6 | Итого постоянная нагрузка: | 0.2∙0.1∙5/1.2 =0.083 | 1,1 | 0.092 |
7 | Временная нагрузка—снеговая, 6 район | 0.025∙5=0.125 | 1,1 | 0.138 |
| Итого постоянная нагрузка. | 0.51 | | 0.57 |
8 | Временная нагрузка – снеговая 2 район. | 1.0 | 1,4 | 1.4 |
| Итого полная нагрузка: | 1.51 | | 1,97 |
Где bн, bп —ширина сечения рабочего настила и прогона;
hп —высота сечения прогона;
γд — объемный вес древесины;
сп —шаг прогонов.
Расчетная схема
Расчетные характеристики древесины 2 сорта
Расчетное сопротивление древесины изгибу ????и = ????иа ∙ ????дл*????в ∙ ????т ∙ ????б ∙ ????с.с = 22,5∙ 0,66*1.0*1.0*1.0*1.0 = 14,85МПа. Модуль упругости древесины Е= 11500 МПа.
При расчетах прогона надо иметь ввиду, что прогон работает на косой изгиб.
-
b = 0,100 м; h =0,200 м.
Геометрические характеристики сечения:
-
момент сопротивления:
= = 6.667 ∙ 10−4 м 3
= = 3.33 ∙ 10−4 м3
-
момент инерции:
= = 6.667 ∙ 10−5 м 4
= 2 = 1.667 ∙ 10−5 м 4
Расчет по первому предельному состоянию
Проверка прогона на прочность.
σ= <=Rи
Расчетная нагрузка и изгибающий момент при a=17 0
q1 =qp*cos(α)= 2,36*0,956=2,26 кН/м
q2 =qp*sin(α)= 2,36*0,292=0,69 кН/м
= = 4,34 кН*м
= = 1,32 кН*м
σ= = 10,47 Мпа <= Rи =12,87 Мпа
Запас условий прочности (12,87 -10,47) /12,87=18,6 %
Расчет по второму предельному состоянию
Относительный прогиб прогона
q1 =qн*cos(α)=1,81*0,95=1,72 кН/м
q2 =qн*sin(α)=1,81*0,29=0,52 кН/м
= = 0,0003
= = 0,0004
= 0,0005<= = = 0,0060
-предельный прогиб прогона, определяется по СП 20.13330.2016 табл. Е.1
Расчет стыка прогона.
Концы досок одного ряда